以可編程DSP架構應對TD-SCDMA以及TD-LTE帶來(lái)的設計挑戰

中國作為目前世界上最大的移動(dòng)市場(chǎng)，對于移動(dòng)標準的發(fā)展，希望制定不同于西方的自己的標準。這就是目前的3G標準TD-SCDMA以及未來(lái)的4G標準TD-LTE。
在2006年初，中國政府宣布TD-SCDMA正式成為中國的3G移動(dòng)通信的標準。在2009年，世界最大的移動(dòng)運營(yíng)商中國移動(dòng)宣布將提供基于TD-SCDMA為標準的3G服務(wù)；同時(shí)，中國聯(lián)通以及中國電信分別將以WCDMA以及CDMA-2000標準推出3G服務(wù)。這就意味著(zhù)，中國在接下來(lái)的時(shí)間將會(huì )同時(shí)存在3種不同的3G網(wǎng)絡(luò )。顯而易見(jiàn)的是，中國的3G服務(wù)的啟動(dòng)要遠遠晚于西方世界。中國移動(dòng)明白不可能只是依靠TD-SCDMA來(lái)確保其目前領(lǐng)先的地位。因此，中國移動(dòng)在啟動(dòng)TD-SCDMA的同時(shí)已經(jīng)把眼光投向未來(lái)的4G標準TD-LTE。所以，中國移動(dòng)也有可能盡快跳過(guò)3G進(jìn)而演進(jìn)到TD-LTE。
從目前的情況來(lái)看，很難準確預測哪一種標準會(huì )在未來(lái)的中國移動(dòng)市場(chǎng)占有上風(fēng)。所以，終端基帶芯片供應商目前面臨非常困難的選擇。如果只是針對某一種標準進(jìn)行開(kāi)發(fā)，有可能會(huì )賭錯標準。而如果去設計支持多標準的基帶，傳統的以硬件加速器為主的基帶設計方式會(huì )大大增加開(kāi)發(fā)的難度、成本和風(fēng)險，并且缺乏足夠的靈活性。這種情況之下，工程師自然而然會(huì )去尋找可編程的解決方案。這樣既可以提供足夠的靈活性，還能縮短多個(gè)標準開(kāi)發(fā)的時(shí)間。

無(wú)線(xiàn)基帶設計的不同方式
通常無(wú)線(xiàn)基帶的設計有如下3種方式。
(1)傳統的硬件方式
基帶全部由硬件實(shí)現。這種方式基本上能讓第一款芯片很快地推向市場(chǎng)。同時(shí)，這種設計能確保最低的功耗。然而，基于這種方式設計出來(lái)的芯片完全沒(méi)有靈活性，并且很難升級以支持后續的產(chǎn)品。
(2)軟件無(wú)線(xiàn)電方式
完全軟基帶方式實(shí)現，同一顆芯片可以以軟件方式同時(shí)支持多個(gè)不同標準。這種方式只需要切換軟件就可以支持不同的標準，完全不需要改變芯片的設計。然而，這個(gè)方式的主要問(wèn)題在于可編程引擎設計比較復雜，而且相對于硬件方式會(huì )產(chǎn)生較高的功耗。
(3)混合方式
DSP加上硬件加速器?；鶐枰`活性的處理部分，可以用軟件的方式在DSP上實(shí)現；其余的計算密集并且相對固定的處理部分，比如FFT，就可以硬件加速器的方式實(shí)現。
考慮到純硬件方式設計帶來(lái)的高風(fēng)險，本文接下來(lái)將主要討論另外兩種可編程的基帶設計方式。

基于CEVA-XC的軟件無(wú)線(xiàn)電設計方式
CEVA-XC是一款針對最先進(jìn)的無(wú)線(xiàn)標準優(yōu)化設計的高性能的通信處理器?；贑EVA-X體系構建的CEVA-XC可以完全以軟件方式支持多個(gè)先進(jìn)無(wú)線(xiàn)標準，其中包括目前最復雜的4G標準LTE cat．5、WiMAXII(IEEE 802．16m)，以及3G和3．5G。這個(gè)創(chuàng )新的處理器能夠以純軟基帶方式同時(shí)運行多個(gè)不同的無(wú)線(xiàn)標準。